Oktoba 18, 2022 7:49 AM
STAFFORD, VIRGINIA -
Nani kasema hakuna jipya chini ya jua?
Mojawapo ya uvumbuzi moto zaidi kwa uzalishaji usio na uchafuzi wa umeme ni voltaiki zinazoelea, au FPV, ambayo inahusisha paneli za jua za kutia ndani maji, haswa maziwa, hifadhi na bahari.Baadhi ya miradi barani Asia hujumuisha maelfu ya paneli ili kuzalisha mamia ya megawati.
FPV ilianza katika bara la Asia na Ulaya ambako inaleta maana kubwa ya kiuchumi na ardhi ya wazi yenye thamani kubwa kwa kilimo.
Mifumo ya kwanza ya kawaida iliwekwa nchini Japani na katika kiwanda cha divai cha California mnamo 2007 na 2008.
Kwenye ardhi, mradi wa megawati moja unahitaji kati ya hekta moja na 1.6.
Miradi ya nishati ya jua inayoelea inavutia zaidi inapoweza kujengwa kwenye sehemu za maji karibu na mitambo ya kuzalisha umeme kwa kutumia njia zilizopo.
Miradi mikubwa zaidi kama hiyo iko nchini Uchina na India.Pia kuna vifaa vikubwa nchini Brazil, Ureno na Singapore.
Shamba la nishati ya jua la gigawati 2.1 linaloelea kwenye eneo la tambarare kwenye ufuo wa Bahari ya Njano nchini Korea Kusini, ambalo lingekuwa na moduli milioni tano za sola katika eneo lenye ukubwa wa kilomita za mraba 30 na bei ya dola bilioni 4, linakabiliwa na mustakabali usio na uhakika na serikali mpya katika Seoul.Rais Yoon Suk-yeol amedokeza kuwa anapendelea kuongeza nguvu za nyuklia kuliko nishati ya jua.
Miradi mingine ya kiwango cha gigawati inahama kutoka kwenye ubao wa kuchora nchini India na Laos, pamoja na Bahari ya Kaskazini, nje ya pwani ya Uholanzi.
Teknolojia hiyo pia imewasisimua wapangaji katika Afrika Kusini mwa Jangwa la Sahara yenye kiwango cha chini cha upatikanaji wa umeme duniani na mwanga mwingi wa jua.
Katika nchi ambazo zinategemea nguvu nyingi za maji, "kuna wasiwasi kuhusu jinsi uzalishaji wa umeme unavyoonekana wakati wa ukame, kwa mfano, na mabadiliko ya hali ya hewa, tunatarajia kwamba tutaona matukio mabaya zaidi ya hali ya hewa.Tunapofikiria kuhusu ukame, kuna fursa ya kuwa na FPV kama chaguo jingine la nishati mbadala katika kisanduku chako cha zana,” alielezea Sika Gadzanku, mtafiti katika Maabara ya Kitaifa ya Nishati Mbadala ya Idara ya Nishati ya Marekani huko Colorado."Kwa hivyo badala ya kutegemea sana umeme wa maji, sasa unaweza kutumia FPV zaidi na kupunguza utegemezi wako wa maji, wakati wa misimu ya kiangazi, kutumia voltaiki yako ya jua inayoelea."
Asilimia moja ya mabwawa ya kuzalisha umeme yenye paneli za jua zinazoelea inaweza kutoa ongezeko la asilimia 50 ya uzalishaji wa kila mwaka wa mitambo iliyopo barani Afrika, kulingana nautafiti uliofadhiliwa na Tume ya Ulaya.
FILE - Paneli za miale ya jua zimesakinishwa kwenye mtambo unaoelea wa photovoltaic kwenye ziwa huko Haltern, Ujerumani, Aprili 1, 2022.
Changamoto
Kuna hatari zinazowezekana za floatovoltaic, hata hivyo.Kiwanda kilishika moto katika mkoa wa Chiba nchini Japani mwaka wa 2019. Maafisa walilaumu kimbunga hicho kwa kuhamisha paneli moja juu ya nyingine, na kusababisha joto kali na pengine kuwasha moto katika kituo hicho cha hekta 18 chenye paneli zaidi ya 50,000 zinazoelea kwenye Bwawa la Yamakura.
Kizuizi muhimu zaidi kwa kupitishwa kwa teknolojia pana, kwa sasa, ni bei.Ni ghali zaidi kuunda safu inayoelea kuliko usakinishaji wa ukubwa sawa kwenye ardhi.Lakini kwa gharama ya juu kuna faida za ziada: Kwa sababu ya baridi isiyo na hewa ya miili ya maji, paneli zinazoelea zinaweza kufanya kazi kwa ufanisi zaidi kuliko paneli za jua za kawaida.Pia hupunguza mwangaza na kupunguza joto la maji, na kupunguza ukuaji wa mwani hatari.
Hayo yote yalisikika kuwa ya kuahidi kwa maafisa katika mji wa Windsor katika nchi ya mvinyo kaskazini mwa California.Takriban paneli 5,000 za miale ya jua, kila moja ikizalisha wati 360 za umeme, sasa zinaelea kwenye moja ya madimbwi ya maji machafu ya Windsor.
"Wote wameunganishwa.Kila paneli hupata kuelea kwake.Na kwa kweli wanasonga vyema na hatua ya mawimbi na hatua ya upepo,” .Utashangaa jinsi wanavyoweza kunyonya mawimbi na kuyatoa bila kuvunjika au kutengana,” alisema Garrett Broughton, mhandisi mkuu wa idara ya kazi ya umma ya Windsor.
Paneli zinazoelea ni rahisi kwa mazingira na bajeti ya Windsor, ambapo bili ya umeme ya kiwanda cha maji machafu ilikuwa kubwa zaidi katika serikali ya jiji.
Mwanachama wa Baraza la Mji Debora Fudge alisukuma mradi wa megawati 1.78 juu ya njia mbadala ya kuweka paneli za jua juu ya vituo vya gari.
"Wanapunguza tani 350 za kaboni dioksidi kila mwaka.Na pia hutoa asilimia 90 ya nishati tunayohitaji kwa shughuli zote za kutibu maji machafu, kwa shughuli zote za yadi ya shirika letu na pia kwa kusukuma maji yetu machafu hadi kwenye gia, ambayo, ni uwanja wa jotoardhi, kama maili 40. Kilomita 64) kaskazini,” Fudge aliiambia VOA.
Jiji hukodisha paneli zinazoelea kutoka kwa kampuni iliyoziweka, ambayo inaipa bei iliyowekwa ya umeme kwa mkataba wa muda mrefu, ikimaanisha kuwa Windsor inalipa takriban 30% ya kile ilitumia hapo awali kwa kiwango sawa cha nishati.
"Siyo kama tumewekeza katika kitu ambacho hatutapata malipo.Tunapata malipo tunapozungumza.Na tutapata malipo kwa miaka 25,” alisema meya wa Windsor, Sam Salmon.
Mifumo ya kuelea haijakusudiwa kufunika sehemu zote za maji, kuruhusu shughuli zingine kuendelea, kama vile kuogelea na uvuvi.
"Hatufikirii kwamba muundo unaoelea utafunika eneo lote la maji, mara nyingi ni asilimia ndogo sana ya maji hayo," Gadzanku wa NREL aliiambia VOA."Hata kwa mtazamo wa kuona hutaki labda kuona paneli za PV zinazofunika hifadhi nzima."
NREL imetambua miili 24,419 ya maji iliyotengenezwa na binadamu nchini Marekani kuwa inafaa kwa uwekaji wa FPV.Paneli zinazoelea zinazofunika zaidi ya robo moja ya eneo la kila tovuti hizi zinaweza kutoa karibu asilimia 10 ya mahitaji ya nishati ya Amerika,kulingana na maabara.
Miongoni mwa maeneo hayo ni ziwa la Smith Lake lenye ukubwa wa hekta 119, hifadhi iliyotengenezwa na binadamu inayosimamiwa na Kaunti ya Stafford huko Virginia kuzalisha maji ya kunywa.Pia ni tovuti ya uvuvi wa burudani karibu na kituo cha Quantico cha Jeshi la Wanamaji la Marekani.
"Nyingi za vyanzo hivi vya maji vinavyostahiki viko katika maeneo yenye mkazo wa maji na gharama kubwa za ununuzi wa ardhi na bei ya juu ya umeme, na kupendekeza faida nyingi za teknolojia ya FP," waliandika waandishi wa utafiti.
"Kwa kweli ni chaguo na teknolojia nyingi iliyothibitishwa nyuma yake," alisema Gadzanku.
Muda wa kutuma: Oct-20-2022